近日，我校生命科学学院阳成伟/赖建彬团队在国际顶级期刊《Science Advances》发表了题为“S-acylation switches the fate of a plant peptide precursor in cell wall damage responses”的研究论文。该研究揭示了棕榈酰化修饰调控植物损伤相关小肽前体命运的机制，有利于加深对不同物种中细胞损伤应答调控机理的理解，为提高作物抗逆性提供了重要依据。

生物体受到胁迫应激时细胞内部会产生损伤相关分子模式（DAMP），以激活自身的防御与修复系统。由于DAMP对细胞存活具有严重影响，因此在生理条件下这些分子必须受到严格而精确的控制。但是，关于DAMP及其前体分子的命运调控机制还有待深入研究。

植物激发子肽（Peps）是一类重要的DAMP，由其前体蛋白PROPEPs加工而成，但其在植物中受到精确调控的机理还不清楚。该研究发现PROPEP1在植物细胞中受到棕榈酰化修饰，而这种翻译后脂质修饰是其正确靶向液泡膜和响应细胞壁损伤所需要的。野生型的PROPEP1通过AP-3依赖的途径转运并定位到液泡膜，而棕榈酰化位点突变导致PROPEP1通过 TGN/PVC途径进入到液泡腔内进行降解。细胞壁的损伤诱导了蛋白质酰基转移酶PAT10的表达，从而促进PROPEP1的棕榈酰化修饰，维持了其在胞质面液泡膜的定位。同时，细胞壁损伤导致MC家族蛋白酶被激活并对PROPEP1进行切割，释放出成熟的Pep1小肽。胞质中积累的Pep1在细胞进一步损伤破裂时释放到胞外，并被邻近细胞的PEPR激发子肽受体所识别，进而激活防御信号通路。

综上所述，该研究报道了一种决定植物损伤相关小肽前体命运的翻译后修饰机制，有助于增进对不同生物系统中DAMP调控机理的理解；阐明了细胞壁损伤响应中Pep小肽信号的精准调控过程，为提高作物在逆境胁迫条件下的适应性提供了重要思路。

我校生命科学学院青年英才刘晓诗、已毕业硕士生李敏和李诗慧为共同第一作者，赖建彬教授为通讯作者，阳成伟教授对该论文进行了重要指导。华南师范大学高彩吉教授、中山大学李剑峰教授和中山大学/四川农业大学刘玖尔博士等对该论文提供了重要技术支持，南方科技大学李瑞熙教授和华南农业大学李发强教授为该论文提供了实验材料。该研究得到了国家自然科学基金和广东省自然科学基金等项目的资助。

论文链接：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeg0499